這是一個關系決定一切的世界，因為沒有什么能獨立存在于世。

即便冷漠如宇宙，也有一個又一個關系圈。它們是如此和諧地結合在一起，成為一種宇宙秩序。

而地球，之所以能春意盎然、生機勃勃，也全因為它與太陽的關系處得不錯，不然也只能落得如金星、火星一般下場。

太陽系內，被群星羨慕的地日關系，遠非地球繞太陽轉圈那么簡單。實際上，地球也從未圍繞太陽轉過一次完整的圈。

地日之間錯綜復雜的關系，真可謂一言難盡！我們所謂的一年，可能只是個假象，你相信嗎？不變的北極星其實一直在變，還是三班倒！地球除了公轉，地軌還會繞太陽轉，別不信？至于，什么地軸進動、地軌偏心率、冰河世紀的成因……處處都體現(xiàn)著地球的小心思。

何為一年？

地球圍繞太陽旋轉一圈即為一年，這是現(xiàn)在小朋友都知道的常識。

那怎么才叫旋轉一圈?

一圈總得首尾相接吧，即轉一圈后回到出發(fā)的起點，但以太陽為參照物，地球圍繞太陽旋轉一圈后，從未回到過它之前的出發(fā)點。

因為太陽系里的所有行星，都會想水星那樣發(fā)生近日點進動，只是水星最明顯，進動速率達到了每年56角秒，而地球的近日點進動的速率只為每年11角秒。進動會導致公轉軌道的變化，雖然細微，但地球確實從來沒回到過原來的位置，所以從未跑過一個完整的圈。

那我們是如何確定一年開始與結束的呢？

我們心中的年都是“回歸年”（tropical year）。

現(xiàn)在，我們對年最直觀的感知，除了生日吹蠟燭，闔家團圓過春節(jié)，就是春夏秋冬的周而復始。那我們是如何確定四季？確定一年的時間呢？

最簡單的方法，就是觀測太陽的“日行跡”。日行跡就是一年中太陽每日正午（太陽直射點）在天空留下的位置變化。

如果你喜歡拍照，每天中午當太陽雄赳赳氣昂昂地傲立蒼穹之時，捕捉下它光輝偉岸的身姿，并記錄下來，你會發(fā)現(xiàn)太陽在天空最終形成一個8字形的路徑，即日行跡。它形成的根本原因，就是地球自轉軸的傾斜。

為了測量的方便，我們一般以8字形中間交叉點為起始點與終點。這個點對應著天文學上的“二分點”，即地球赤道與黃道交叉的兩個點。當太陽在這個點時，地軸的傾斜方向恰好側對太陽，所以晝夜時長相等，也就是我們日常說的春分與秋分。

所以，回歸年就是指太陽連續(xù)兩次通過春分點的時間間隔，也就是我們日常感知的年。

而當太陽位于日行跡的最高點和最低點時，地球在其軌道上最大程度地向太陽傾斜或背離太陽傾斜，就形成了全年中白天最長的夏至與白天最短的冬至。

以此方式測出的一年為365.24219天，即365天5小時48分46秒。這個值是121個回歸年的平均值，因為每個回歸年的時間長短并不相等。

而真實的地球年應該是“恒星年”（Sidereal year）。

在地球上，以太陽與某一顆遙遠恒星在同一位置時算作起點，當太陽再次回到這個位置時即為一個恒星年。

而這顆選定的恒星，一般來源于黃道十二宮，因為從地球上看，太陽永遠在黃道十二宮的星座中穿行。

但問題是當太陽當空時都是白天，我們如何與背景的星星作對比呢？

古人的辦法是在夜晝交替的黎明，乘著天還沒完全亮時仰望天空，觀測升起來的星星。首先，一兩周時間里，我們就會發(fā)現(xiàn)星星們整體向上偏移，其次，星星們的位置變化與星相變化會具有非常明顯的周期性。

比如，在北半球，你永遠無法在七月的天空中看到獵戶座，但到了八月，你就能很容易觀測到它了。用這種方法測出的一年為365.25636，即365天6小時9分鐘10秒。恒星年才是地球公轉的真正周期。

為什么兩個年測出來的時間不一樣？

兩個年之所以會有差異，是因為兩種計量系統(tǒng)的不同?；貧w年是以太陽光的直射地球的周期變化來計算的，而恒星年是以地球實際的運動軌跡來算的。由于地軸運動的原因，地球公轉一周不等于太陽直射點緯度變化的一周。

所以，一般恒星年應用于天文，回歸年應用于歷法。它們之間的時間差，稱為歲差。

以天文學角度來說，地球在太陽與月球引力的共同影響下，地軸會緩緩地轉動，就像一個要慢下來的陀螺，自轉的同時，其軸也在轉動，這就是地軸的進動真相。結果就會造成二分點每年以50.266角秒（約0.014°）的角度西移（退行），這導致恒星年比回歸年要長20分24秒。

地軸在天空勾勒出一個圓形軌跡，周期大約是26000年，天文學上把這個周期稱為大年或柏拉圖年。

這除了造成歲差，還會導致我們常認為不變的“北極星”以26000年的周期變化著。比如，目前的北極星是勾陳一，而5000年前的北極星其實是天龍座的一顆恒星，12000年前北極星則是明亮的織女星。也就是說14000年后，織女星將再次成為北極星。

另外，地球除了地軸傾角漸進周期性變化，軌道也在周期性變化，它們共同造就了地球上的季節(jié)變化。

季節(jié)變化的主因是地軸傾角，但軌道變化也出了一份力。

雖然地軸的傾斜是季節(jié)更替的主要原因，但地球橢圓形軌道帶來的地日距離的變化，也對一年氣溫的變化帶來了影響。

地軸與軌道之間的完美組合，才有了如今人類聚集地北半球的舒適氣候。

當?shù)厍蛟诮拯c時，由于地軸的傾斜方向將南半球暴露在太陽光下，南半球會有一個炎熱的夏天，而受陽光照射較少的北半球會擁有一個溫暖的冬天；而在遠日點時，南半球又由于缺少陽光照射進入寒冷的冬天，而北半球大量暴露在太陽光下，但因為遠，反而擁有更涼爽的夏天。只有當?shù)厍蛟诙贮c附近時，由于地軸未向太陽傾斜，南北半球的季節(jié)差異才會大致相同?？傮w來說，北半球比南半球更舒適一點。

另外，由于其它行星的引力作用，地球的橢圓軌道也會慢慢地繞太陽旋轉，以遙遠的恒星群為參照物，每過11萬2千年的時間，地球的橢圓軌道將會繞太陽旋轉一周。所以，以大視野來看，地球的軌道近似一個花瓣形。

綜合考慮地軸轉動和花瓣形軌跡，在軌道旋轉周期內，夏至點兩次出現(xiàn)在最遠日點位置（最冷的夏天）大約會有5次，其時間間隔約為21000年。在這段周期內，近日點和遠日點到來的日期每年都會提前一點，平均每過58年，就會提前一天。

地球的軌道也并不是恒定不變的橢圓

在天文學上，地球軌道的扁圓程度是用“軌道偏心率”來衡量的。

簡單來說，幾千年來地球的軌道一直在忽扁忽圓地變化著（雖然偏心率只有0.0167），原因當然是各種復雜的行星之間的引力作用，尤其是木星和土星兩位老大哥。地軌偏心率的循環(huán)周期大約為10萬年。

盡管地軌偏心率在變，但橢圓軌道的半長軸始終未變。因此，一個恒星年的時間長度一直是恒定的。當?shù)厍蛟谲壍郎线\行時，季節(jié)的持續(xù)時間取決于地軌的偏心率。當?shù)剀壠穆史浅４髸r，處于軌道遠日端的季節(jié)長度會更長。

除了軸向歲差，還存在轉軸傾角的問題

地球赤道面與黃道面存在一個夾角，這個夾角會一直在22.1°到24.5°之間，以41000年為周期變化。目前夾角約為23°26′且正在減小。

這種夾角的變化與地球的冰河時期直接相關，上一次最大夾角出現(xiàn)在公元前8700年，下一次最小夾角將發(fā)生在公元11800年。

并且在地球公轉的過程中，其軌道也總會相對于當前軌道面上下浮動，循環(huán)周期大約為70000年。如果把整個太陽系看成一個整體，以角動量守恒定義一個太陽系的“不變軌道面”，這個軌道面大致等同于木星的軌道面。地球軌道面也會與這個軌道面形成一個夾角，其變化周期為10萬年，剛好與10萬年的冰川周期吻合。

總之，科學家普遍認為搖擺不定的地球軌道面，引起了太陽光入射角度變化，導致了地球上冰川期與間冰期的周期性變化。

這就是我們熟悉的地球與太陽之間那些不為人知的秘密?；蛟S在未來，我們還會發(fā)現(xiàn)它們之間更為深層次的關系。

畢竟偌大一個宇宙，地日系統(tǒng)太小了。我們以太陽系視角都發(fā)現(xiàn)了這么多秘密，如果以宇宙視角，還能看見些什么呢？